Teilprojekt 03

 

Redox-Regulation der mRNA-Stabilität von Nox2 und B7-H1



Leitung:

apl. Prof. Dr. Andreas von Knethen
Institut fĂĽr Biochemie I
Goethe-Universität, Frankfurt am Main

Fachgebiet:

Biochemie, Molekularbiologie, Experimentelle Medizin

Zusammenfassung:

Die Förderung durch den SFB 815 ermöglichte mittelfristig, die Rolle von Sauerstoffradikalen (ROS) und ihrer Regulation bei der Signaltransduktion bei Sepsis zu bestimmen, um langfristig ein darauf aufbauendes Therapieziel zu identifizieren. Um die Relevanz der Arbeiten neben Zellkulturexperimenten auch systemisch zu zeigen, wurde im Rahmen der ersten Antragsperiode das Mausmodell der polymikrobiellen Sepsis durch Zökumligatur- und punktion (ZLP) etabliert. Mit dessen Hilfe war es möglich, ROS als mögliches Therapieziel bei Sepsis zu identifizieren. So wurden ROS als Mediatoren für die Hemmung der DNA-Bindung von PPARγ in klassisch aktivierten Makrophagen (MФ) identifiziert, ein Prozess, der Nox2-vermittelt ist. Weiter sind ROS ursächlich für die reduzierte PD-L1-Expression in Hepatozyten im ZLP-Modell verantwortlich. Mechanistische Untersuchungen deuteten dabei auf eine Redox-sensitive mRNA-Destabilisierung hin. Entsprechend wurde die reduzierte PD-L1-Expression durch Deletion des ROS-generierenden Systems aufgehoben. Um zu verstehen, inwieweit Änderungen von Protein-Protein-Interaktionen für die Redox-Signale verantwortlich sind bzw. daraus resultierten, wurde ein Förster-Resonanzenergietransfer(FRET)-basiertes System im Durchflusszytometer etabliert, mit dessen Hilfe auch ein HTS-Ansatz möglich ist. Zusammenfassend zeigen unsere Daten, dass ROS in verschiedene Signaltransduktionswege eingreift und so zur Pathogenese der Sepsis beiträgt. Aufgrund der multiplen Redox-Targets, mit zeitlich variierenden Oxidationszuständen, sind bisherige Therapieansätze mit Antioxidantien möglicherweise nur partiell erfolgreich.

Links:

Institut fĂĽr Biochemie I (http://www.pathobiochemie1.de)